Hvordan lykkes med resirkulering fra plastavfall til nye produkter?

Publisert

Foreløpig er vanskelighetene med å resirkulere plastavfall en viktig årsak til miljøforurensning fra fast plastbasert avfall. Vi må derfor se etter løsninger for å både redusere avfall generert i produksjonsprosessen og å redusere forurensning fra plastavfall.

Mer enn 80% av marint søppel er lagd av plast. Dette påvirker både store marine dyr som sjøfugler, havskilpadder, marine pattedyr og fisk, og mindre dyr som muslinger, sandormer (silkeormer), østers og koraller. Myndighetene har vedtatt en serie styringstiltak for å håndtere marin plastforurensning, som for eksempel Honolulu Strategi, EUs Port Reception Facility Directive, Sør-Koreas Fishing Gir Repurchase Program og Australias Ghost Network. Disse prosjektene fører til tilfredsstillende resultater.

Det er imidlertid beklagelig at lokal, regional og global håndtering av plastavfall hittil ikke har klart å effektivt forhindre plast fra å komme inn i det marine miljøet. Dette er fordi deponier står ovenfor utfordringer med økte kostnader og redusert plass, og dermed mangler kapasitet til å forhindre avfall fra å ende opp i havet. Noen studier på dette området analyserer miljøpåvirkningen av primær og mekanisk resirkulering sett fra et produkts livssyklusperspektiv mens andre studier har også vurdert nye teknologier som tingenes internett og stordata. Selv om resultatene her tydelig illustrerer fordelene med å basere resirkuleringsløsninger på forskningsinnsats, er den gjennomsnittlige gjenvinningsmengden av fast plastavfall fortsatt lav (det vil si mindre enn 10% resirkulert plast på verdensbasis).

Kan et produksjonsperspektiv løse problemet?

World Economic Forum Annual Conference fokuserte i år på "Bærekraftig utvikling" og foreslo følgende mål: Å mobilisere virksomheter til å håndtere risikoer for klimaendringer og å tenke biologisk mangfold fra skogmark til havbunn. Dette mener vi er en mer fornuftig idé for behandling av plastavfall sammenliknet med å kun tenke på selve resirkuleringsprosessen.

Den nåværende informasjonsmodellen på plastområdet støtter imidlertid ikke lukking av sløyfer og påfølgende verdiskapende resirkulering. Per nå kan nye informasjonssystemer/konsepter utviklet for og med Industri 4.0, digital tvilling og blokkjede-teknologi bare støtte produksjonsprosessen og IKKE resirkuleringsprosessen. Hva slags virkning blokkjede-teknologien vil ha på resirkulering er derfor heller ikke klart.

Vi vil bidra til å fylle dette kunnskapshullet gjennom å undersøke miljømessige, sosiale og økonomiske konsekvenser og barrierer ved resirkulering. Ved å integrere livssyklusanalyse og datateknologi sikter vi mot å finne løsninger for null avfall, mindre forurensning og høyere kvalitet på produkttjenester.

Dette arbeidet har gitt økt forskningsbasert støtte til (mer) effektiv resirkulering av fast avfall, spesielt i utviklingen av bærekraftige produkter og forbruk på nasjonalt og internasjonalt nivå. Gjennom kommunikasjon og samarbeid med lokale offentlige institusjoner og industrier har vi bedret kontakten med interessenter og det offentlige. Prosjektet støtter SDG mål nummer 12 om ansvarlig produksjon og forbruk og EUs Green Deal gjennom kunnskap og metoder for mer effektiv resirkulering av plast for null avfall og lavutslippsproduksjon.

Pågående aktiviteter

NTNU har forskjellige pågående aktiviteter innen resirkulering fra plastavfall til nye produkter.

MANULAB er en nasjonal infrastruktur for grunnforskning på vareproduksjon, med laboratorier på Gjøvik/Raufoss, Trondheim og Ålesund. ASEM – laboratoriet fokuserer på produksjon og testing av polymerkompositter. Fokuset ligger på materialegenskaper, og avanserte, bærekraftige plaster og kompositter. BIM-laben er en samarbeids- og kommunikasjonsplattform for undervisning og forskning knyttet til digital representasjon av bygninger og bygde omgivelser.

Fremtid og fremtidsutsikter

Hva vil så skje på dette området i framtiden? Vi ser at blokkjede- teknologi og digital tvilling vil kunne brukes av stadig flere virksomheter for å etablere en syklisk verdikjede, noe som vil kunne gjøre plastindustrien mer bærekraftig. Såkalt digitale tvillinger vil gradvis bevege seg ut av fra laboratoriet til den daglige driften av virksomheten som et effektivt verktøy for informasjonsutveksling og vurdering av produksjonens bærekraft. Gjennom å kvantifisere og visualisere plastens livssyklus og undersøke samfunnsøkonomiske konsekvenser, håper vi å styrke det vitenskapelige grunnlaget for utvikling av null-avfallsløsninger – både i produksjon og gjennom levetiden til produkter. Dette arbeidet vil komme til nytte for aktører i både offentlig og privat sektor.